GaN驱动高效电源升级 大联大诠鼎携手ST解析GaN产品与应用

随着全球能源转型加速推进，电源技术正朝向更高能效、更高功率密度与更低成本方向演进。掌握此趋势，全球领先半导体零组件代理商大联大控股旗下诠鼎集团携手全球功率半导体领导厂商意法半导体（STMicroelectronics；ST），举办「ST Power & Energy高性价比GaN产品与电源应用」在线专题研讨会，聚焦氮化镓（Gallium Nitride；GaN）前瞻功率技术与解决方案，深入解析材料特性、元件效能、系统架构优化与供应链升级成果，以及ST与英诺赛科（Innoscience）合作后在产品成熟度与成本优化方面的突破，协助消费电子、AI运算、工业控制与新能源车产业打造兼具高能效、高可靠性与低成本的新时代电源方案，提升市场竞争力。

GaN作为第三类半导体核心材料，凭藉宽禁带、高击穿场强、高电子迁移率、高热导率的显着优势，已成为推动电源系统效能朝高频化、小型化升级的重要技术之一。ST深耕功率半导体领域多年，凭藉垂直整合的整合元件厂（IDM）制造模式，持续布局完整GaN产品线，为各产业电源系统升级提供技术支持。

研讨会中，意法半导体（中国）技术市场经理潘虹（Echo Pan）分享ST GaN技术平台、产品布局、市场前景与应用案例。她指出，GaN以「低损耗+高频率」实现设备更小、更轻、更省电、更可靠，是高效能、小型化电力电子设备的核心升级方案，市场成长潜力可期，预估2024年至2030年全球GaN市场年复合成长率（CAGR）可达41%，未来将持续扩展至消费电子、工业、AI运算与汽车等应用领域，成为功率元件市场的重要成长动能。

潘虹进一步解析ST PowerGaN技术平台优势。ST采用矽基常关型（Enhancement-mode）p-GaN制程，布局8寸晶圆自主产线，实现从GaN磊芯片至高低压功率元件的垂直整合制造，建构稳定且具弹性的全球供应链；同时，透过自主研发技术，实现产品差异化，并结合多元产线布局，支持产品规模化量产与成本优化，有效解决产能不足与成本偏高的难题。

基于成熟技术平台，ST打造涵盖多元应用场景的PowerGaN与OmniGaN两大产品系列，满足不同市场需求。其中，PowerGaN系列着重高功率应用，适用于工业与车用等高要求场域；OmniGaN系列则为自保护型增强模式高电子移动率晶体管（GaN HEMT），具备宽闸极输入电压范围，并搭配多样封装规格，可对应不同功率等级电源设计需求。相关产品已广泛布局消费电子、机器人、AI服务器与数据中心、工业能源及新能源车等四大应用领域。

此外，潘虹也分享ST GaN产品于AI运算与工业家电领域的实测成果。面向AI服务器供电应用，针对ORv3 5.5kW AI服务器电源供应器（Power Supply Unit；PSU），采用交错图腾柱功率因数校正（Power Factor Correction；PFC）结合三相LLC拓扑架构，并搭配OmniGaN元件完成5.5kW PFC设计。实测结果显示，OmniGaN于全负载状态下整体效率皆优于碳化矽（SiC）元件，可有效提升AI服务器供电效率，降低数据中心能耗与营运成本，并符合800V高压配电发展趋势。

在消费与工业应用方面，ST推出SGT080R70ILB与SGT105R70ILB等8×8封装的GaN元件，可应用于140W与180W电源转接器，支持PFC与直流对直流（DC-DC）电路设计；同时亦针对洗衣机马达控制应用进行实测，在100W至300W洗涤状态及600W最大负载稳态15分钟等严苛条件下，验证GaN元件于能效与温控表现上的效能优异，为白色家电节能升级提供高能效的支持。

未来，大联大诠鼎将持续携手意法半导体，掌握第三类半导体技术发展趋势，进一步发掘GaN、SiC等宽能隙（Wide Bandgap，WBG）半导体技术潜力，持续优化电源解决方案，协助企业推动产品朝小型化、高效率与节能化方向发展，共同推动全球电源产业迈向绿色低碳与高品质成长。

「ST Power & Energy高性价比GaN产品与电源应用」在线专题研讨会全程透过大联大旗下「诠鼎大大芯」平台直播，想更深入了解ST高性价比GaN产品与电源应用方案，可以在线回看。